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太阳能空调的发展及研究方向

太阳能空调的发展1、起步阶段(70年代未-80年代初)2、坚持阶段(80年代中后期-90年代初)3、实用阶段(“九五”计划期间)太阳能空调的研究发展方向 1、产业化 2、研究和开发新的枝术 3、建筑物的热-电-冷联供系统
太阳能空调的发展
1、起步阶段(70年代未-80年代初)
在我国,太阳能制冷及空调的研究可以追溯到1975年在贵阳召开全国太阳能会议以后的七十年代后期。1974年中东石油危机发生以后,不少科研机构、高等院校和企业纷纷投入人力和物力研制太阳能制冷(空调)机,其中多数是小型的吸收式制冷试验样机。例如:天津大学1975年研制的连续式氨-水吸收式太阳能制冰机,日产冰量可达5.4kg。为北京师范学院(现首都师范学大等)1977年研制成功1.5m2平板型间歇式太阳能制冰机,每天可制冰6.8-8kg;1979年义研制出8m2平板型自动跟踪连续式太阳能冷藏柜.华中工学院(现华中理工大学)研制了采光面积为1.5m2,冰箱容积为70升,以氨-水为工质对的小型太阳能制冷装置,可维持冰箱0℃10小时左右。这期间先后有20多个单位开展过工作,积累了宝贵的经验。
2、坚持阶段(80年代中后期-90年代初)
其后,由于当时还有许多技术难题没有来得及解决,太阳能空调项目因一时难以看到成效而得不到支持,研究的队伍和规模大大缩小,仅存少数单位仍坚持基础性研究和样机试验,经历了一段非常困难的时期。在这期间,中科院广州能源所得到了香港裘槎基金会的资助,坚持进行了太阳能空调系统以及太阳能制冷机的研究,并且取得了重要的进展。
1987年,中国科学院广州能源研究所与香港理工学院合作在深圳建成了一套科研与实用相结合的示范性太阳能空调与热水综合系统,集热面积共120m2,制冷能力14kw,空调面积为80m2采用了三种中温集热器,包括直通式真主管集热器、热管型真空管集热器和V形隔热膜平板型集热器。采用两合日本矢崎公司生产的2吨单级淡化吸收式制冷机。
为了适应太阳能的利用,中国科学院广州能源所从1982年开始进行了新型热水型两级吸收式制冷机的研制并取得了成功,这种新型的制冷机有两个显著的特点,一是所要求的热源温度低,在65℃以上的范围内能稳定地运行;二是热源的利用温差大,为12-24℃(随热源温度而变)。
3、实用阶段(“九五”计划期间)
直到“九五”计划期间,太阳能空调的各方面条件已经成熟,国家科委(现科技部)把“太阳能空调”列为重点科技攻关项目,计划建成示范性系统,以促进太阳能空调的推广应用。太阳能空调项目迎来了第二春,太阳能空调的技术水平也上升到一个新的高度。中科院广州能源所和北京太阳能研究所承担了该项任务,计划在南方和北方各建一座大型实用性太阳能空调系统。 [4]
研究方向
太阳能空调的研究发展方向
1、产业化
太阳能空调实用性示范系统的建成,证明了太阳能空调技术上是可行的,经济上也显示出一定的效益,潜在的市场很大,应当向产业化方向发展。但要实现产业化目标,还有许多工作可做,例如:太阳能空调系统的计算机设计软件;制冷机商品化、产业化;统一的配套设备和零部件;制定产品(系统)的技术标准;大力开拓市场。
2、研究和开发新的枝术
太阳能空调系统目前普遍采用成熟的淡化吸收式制冷技术。由于造价等方面的原因,制冷机不宜做得太小。所以,采用这种技术的太阳能空调系统适用于中央空调和集中供热方式,系统需要有一定的规模。而市场对小型的、家用的太阳能空调器却有更大的需求,事实和经验告诉二十一点游戏,只有满足千家万户人民群众需要的产品,才能形成规模化产业。因此,需要研究和开发小型太阳能空调的新方法、新技术。
3、建筑物的热-电-冷联供系统
建筑用能是一个耗能大户,其中用于照明、供热和空调就占了一半以上,太阳能在建筑上的应用不仅可以节省能源,更重要的是有利于保护环境。利用太阳能供电、供热、供冷、照明,最终实现所谓绿色能源的房子,是世界上许多发达国家的热门研究课题,也将是21世纪一个应用面很广、需求量很大的多学科交叉的综合性课题。这是太阳能利用的一个引人注目的发展趋势。
随着我国经济的发展和人们生活水平的提高,人们对生活环境的要求越来越高,采暖和空调已经是建筑物的必要设施。另一方面由于常规能源不断开采和使用,其储藏量将不断地减小,环境污染的问题也越来越严峻。因此,利用太阳能供冷和供热,不仅可以节省电力和常规能源,对环境保护尤其有重要意义。
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